• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제2권2호
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• pp.173-178
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• 1998

비만유전자 산물인 leptin은 지방 조직에서 생성되어 혈액으로 분비되며, 신진대사, 식욕, 체열 등을 조절하여 비만의 억제 조절 물질로 작용하는 것으로 알려져 있다. 또한 leptin은 비만 뿐만 아니라 생식 생리와도 관련이 있는 것으로 보이며, 이러한 leptin의 작용이 난소에 직접적인지 혹은 시상하부나 뇌하수체를 매개로 하는지는 아직 정확하게 밝혀지지 않고 있으며, 난소에서의 leptin 및 leptin 수용체의 발현 양상에 대한 연구 또한 미진한 상태에 있다. 따라서 본 연구는 생후 3주령과 8주령의 흰쥐 난소에서 leptin과 leptin 수용체의 발현 양상을 면역조직화학방법과 RT-PCR 방법으로 조사하였다. 면역조직화학방법 결과 3주령과 8주령 흰쥐 모두에서 leptin은 협막세포와 폐쇄 난포의 일부 과립세포에 염색되었고, leptin수용체는 협막세포, 간질세포와 난포강이 형성되지 않은 난포의 난자에 염색되었다 RT-PCR 결과 3주 및 8주 흰쥐 난소에서 leptin mRNA는 모두 발현되지 않은 반면, leptin 수용체 mRNA는 모두 발현되었다. 결론적으로 leptin mRNA가 난소에서 발현되지는 않지만, 면역조직화학방법으로 leptin의 발현을 확인하였고, leptin 수용체는 난소에서 RT-PCR 방법과 면역조직화학방법으로 모두 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 혈액에서 난소 내로 유입된 leptin이 협막세포, 간질세포와 난자의 leptin 수용체에 결합하여 난소의 생리적 기능을 조절할 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2010년도 정기총회 및 춘계학술발표회
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• pp.17-17
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• 2010

Ethylene, known as a stress hormone regulate wide developmental processes including germination, root hair initiation, root and shoot primordial formation and elongation, leaf and flower senescence and abscission, fruit ripening. The acceleration of ethylene biosynthesis in plant associated with environmental and biological stresses. 1-Aminocycloprophane-1-carboxlyate deaminase(ACCD) is an enzyme that cleaves ACC into and ammonia, a precursor of the plant hormone ethylene. Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) having ACCD can decrease endogenous ACC level of tissue, resulting in reduced production of ethylene in plants. ACC deaminse was a key enzyme for protect stressed plants from injurious effects of ethylene. ACCD gene was encoded from Pseudomonas flourescens, PGPR and was cloned in Escherichia coli. We expressed the recombinant ACCD(rACCD) containing 357 amino acids with molecular weight 39 kDa that revealed by SDS-PAGE and western blot. The rACCD was purified by Ni-NTA purification system. The active form of rACCD having enzyme activity converted ACC to a-ketobutyrate. The optimal pH for ACC deaminase activity was pH 8.5, but no activity below pH 7.0 and a less severe tapering activity at base condition resulting in loss of activity at over pH 11. The optimal temperature of the enzyme was $30^{\circ}$ and a slightly less severe tapering activity at 15 - 30$^{\circ}$, but no activity over $35^{\circ}$. P. flourescens ACC deaminase has a highly conserved residue that plays in allowing substrate accessibility to the active sites. The enzymatic properties of this rACCD will provide an important reference for analysis of newly isolated ACCD and identification of newly isolated PGPR containing ACCD.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제2권2호
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• pp.189-196
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• 1998

Growth Hormone Releasing Hormone (GHRH)은 척추동물의 시상하부로부터 합성, 분비되어 시상하부-뇌하수체간의 문맥계를 통해 뇌하수체 전엽에 작용하여 Growth Hormone (GH)의 분비를 촉진한다. 시상하부에서 발현되는 일부 Releasing Hormone 들이 여러 시상하부외 조직에서도 검출되고 조직특이적인 기능을 수행한다는 사실이 여러 연구자들에 의해 밝혀졌다. 이러한 사실들을 배경으로 본 연구자는 GHRH가 흰쥐의 뇌하수체 전엽과 뇌하수체로부터 유래된 종양세포주들에서 발현될 가능성을 조사하였다. GHRH 펩타이드와 mRNA의 존재와 구조를 규명하기 위하여 뇌하수체와 배양 세포를 사용하여 GHRH immunocytochemistry, 방사면역측정법, GHRH PCR과 RNase protection assay를 시행하였다. Immunocytochemistry의 결과 gonadotrope (대형)와 somat-olactotrope (중간형)로 추정되는 세포들에서 GHRH 염색이 나타났고, Somatolactotrope성 종양세포인 GH3 cell 추출물에서 immunoreactive GHRH가 방사면역측정법으로 검출되었다. 3'rapid amplification of cDNA end (3'-RACE)를 시행한 결과, 흰쥐 뇌하수체에 GHRH transcript가 존재하고, 그 3'end 부분이 다른 조직내의 GHRH와 동일함을 확인하였다. GHRH RT-PCR에서도 뇌하수체와 종양세포주들인 $\alpha$T3 cell (gonadotrope성)과 GH3 cell에서 예상 산물들이 증폭되었다. RNase protection assay를 시행한 결과 난소절제에 의해 뇌하수체내 GHRH 유전자 발현이 증가됨을 확인하였다. 이상의 결과는 GHRH가 뇌하수체 전엽의 gonadotrope와 somatotrope에서 발현되고, paracrine 또는 autocrine조절물질로 작용하여 GH 분비 외에도 뇌하수체 전엽 세포들의 분화와 분열등에 관여함을 시사한다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제4권1호
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• pp.53-59
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• 2000

내분비계 장애물질은 생체내에서 호르몬 등의 내분비계에 영향을 주기 때문에 미량으로도 생식기능에 이상을 가져 올 수 있고, 급ㆍ만성 독성과는 달리 차세대에 그 영향이 발현될 수 있다. 대부분의 내분비계 장애물질은 에스트로겐 유사물질로 알려져 있으며, 내분비계 장애물질의 하나인 bisphenol A (BPA)도 이러한 성질을 가진 물질이다. 본 연구는 BPA가 생쥐의 정자형성과정에 어떤 영향을 미치는가를 분석하고자, 농도별 (저농도, 20 mg/kg, 고농도 200 mg/kg) 구강투여를 실시하였다. 정자수와 테스토스테론 농도 및 산자수가 대조군에 비해 처리군에서 점진적으로 감소하는 경향을 보였으며, 산자수에서 유의적인 차이(P<0.01)를 나타내었다. 특히 국부적이긴 하지만 세정관 내강에서의 정자세포 소실 양상은 정자수의 감소 원인으로 사료된다. 성성숙 이후 정소에서의 발현이 소실되는 것으로 알려진 TGF-$\beta$계에서는 TGF-$\beta$1이 고농도의 BPA투여시 발현되었지만, 그 외의 리간드와 수용체의 발현은 관찰되지 못했다. 결론적으로 고농도의 BPA노출은 웅성생식계에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 정자형성에 장애를 일으켜 불임을 유발할 수도 있을 것으로 보여진다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권4호
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• pp.517-528
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• 2010

종자 발달과 발아는 수분과 양분 함량의 급격한 변화를 수반하는 복합적인 과정이다. 본 연구에서는 유전자 발현과 단백질 구조 비교 분석을 통해 벼 종자의 발아와 발달과정에 관여하는 액포막 aquaporin (tonoplast intrinsic protein)을 규명하였다. OsTIP3;1, OsTIP3;2는 종자 특이적인 TIP로 종자가 성숙되는 시기에 발현되었다가, 종자가 발아하면서 전사체가 사라지는 양상을 보였으며, ABA 처리에 의해 발현이 유도되었다. 단백질 구조 예측 결과로부터 OsTIP3;1, OsTIP3;2가 단백질의 N-말단, B와 E loop에 다른 TIP와 뚜렷이 구분되는 인산화 잔기 특징을 확인하였다. OsTIP2;1과 OsTIP4;3은 종자가 발달하는 과정에서 유전자 발현이 감소하였다가, 종자 발아 후기에 뿌리와 배축의 신장이 활발한 시기에 발현이 급증하였다. 특히 OsTIP2;1은 뿌리에서 강한 발현을 보였으므로, 뿌리 생장에 필요한 팽압 공급에 중요한 기능을 할 것으로 제안된다. OsTIP2;1과 OsTIP4;3 단백질의 N-말단에는 특징적으로 메틸화 (methylation) 가능성이 높은 아미노산 잔기가 예측되었다. OsTIP2;2는 OsTIP2;1과는 달리 종자 침윤 후 7시간 이내에 발현이 빠르게 유도되며, 발아가 억제되는 조건에서도 유전자 발현이 유지되는 것으로 보아 종자의 초기 수화 과정에 관여할 것으로 추측된다. OsTIP2;2 단백질의 N-말단에는 OsTIP2;1에 존재하는 인산화 Ser 잔기와 메틸화 잔기가 결실된 특징을 보였다. 이런 결과들은 벼 종자의 발달과 발아 과정에서 나타나는 액포의 종류와 기능에 따라 서로 다른 TIP가 선택적으로 유전자 발현수준에서 조절되며, 인산화, 메틸화 등 단백질 수식에 의한 활성조절 기작 역시 매우 다르다는 것을 시사한다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-35
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• 1997

Fertilized egg, by successive cell divisions, differentiates into different tissues and organs with various structures and functions. Different cells and tissues contain different proteins, products of selective gene expression. Not all the genes in any genomes are equally active, temporal and spatial gene expression being the general rule. Present paper attempts to review the tanscriptional mechanisms or the initiations of transcription from several angles. In some of the organisms the genes in the process of transcription or the genes in the inactive state can be seen under the light microscope. Some bands of Drosophila polytene chromosomes may exhibit a swollen or puff appearance under certain conditions. A puff, unfolded or decondensed form of chromomere, represents sets of intense transcriptional activity or RNA synthesis. The heterochromatic X chromosome whose genes remain inactive in the female mammals can be visualized as a dark staining structure called Barr body, Configuration of chromatin differs between transcribed and nontranscribed chromatin. Modification to the chromatin facilitates RNA synthesis. The movement of large polymerase molecule along the DNA would probably be facilitated if some modifications of the chromatin configuration is effected. Methylation of cytosines in CG sequences is associated with inactive genes. Methylation can play a role in determination of mammalian cells during embryogenesis. Demethylation is necessary for the gene to be expressed during development A histone modification that is also known to be correlated with transcriptional capacity of chromatin is acetylation of the lysine residues of the core histones. Chromatin containing a high level of histone acetylation is very sensitive to DNase 1. For the transcription to occur TBP must first bind to the TATA box. Another TF, TF IIB, then binds to the promoter-TBP complex, facilitating the access of RNA polymerase to the transcription initiation site. As recently as eight years ago researchers assumed that histones were irrelevant to the regulation of gene expression. Histones combine with the DNA to form nucleosome of the chromatin. Histones are vital participant in gene regulation. Histone and basal factors compete for access to TATA box. When DNA is exposed to basal factors before histones are introduced, the basal factors assemble on TATA boxes preventing the access of histones, allowing transcription to occur, for transcription to begin, activator protein at the upstream activation sequence or enhancer must interact with the tail of histone H4 at TATA box and cause the histone role particle to dissociate from the TATA box leading to partial breakup of the histone core particle and allowing the basal factors to bind to the TATA box. New concept of genomic flux in contrast to the old concept of static genome has been developed based on the powerful new molecular techniques. Genomic changes such as repetitive DNAs and transposable elements, it is assumed but not yet proved, may affect some of the developmental patterns that characterize particular cells, tissues, organs, and organisms. In the last decade or so remarkable achievement have been made in the researches of the structures and functions of TFs and the specific target sequences located in promoters or enhancers where these TFs bind. TFs have independent domains that bind DNA and that activate transcription. DNA binding domain of TFs serves to bring the protein into the right location. There are many types of DNA binding domains. Common types of motifs can be found that are responsible for binding to DNA. The motifs are usually quite short and comprise only a small part of the protein structure. Steroid receptors have domains for hormone binding, DNA binding, and activating transcription. The zinc finger motif comprises a DNA binding domain. Leucine zipper consist of a stretch of amino acids with a leucine residue in every seventh position Two proteins form a dimer because they interact by means of leucine zippers on similar α-helical domain. This positions their DNA binding basic domains for interaction with the two halves of a DNA sequence with dyad symmetry of TGACTCA, ACTGAGT.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권3호
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• pp.203-209
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• 2006

Ethane 1,2-Dimethane sulfonate(EDS)은 Leydig cells(LC)만을 선별적 사멸을 유도하는 약물로서 가역적인 테스토스테론 결핍 흰쥐 모델을 만드는데 널리 사용된다. EDS 투여에 의해 유도된 'LC 녹아웃' 흰쥐의 경우 부정소와 저정낭과 같은 테스토스테론 의존성 부속 생식기관들의 급격한 무게 감소가 초래됨이 이전의 연구들에서 보고되었는데, 이러한 무게 감소의 상당 부분은 세포자연사에 의한 것으로 보인다. 본 연구는 흰쥐 부정소에서 세포자연사 관련 유전자들의 발현에 미치는 EDS 투여 효과를 조사한 것이다. 성숙한 수컷 흰쥐(SD strain, $300{\sim}350\;g\;B.W.$)에 EDS(75 mg/kg, i.p.)를 1회 복강주사하고 주사 후 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 그리고 7주가 경과한 날 희생시켰다. 희생 직후 조직 무게와 부정소 미부의 정자수를 측정하였다. 부정소로부터 total RNA를 추출한 후 세포자연사 관련 유전자들 가운데 bcl-2, bax, Fas 그리고 Fas ligand(Fas-L)의 발현 변화를 semi-quantitative RT-PCR로 측정하였다. 예상한 바처럼, 부정소 무게와 정자 수는 EDS 주사 후 $1{\sim}2$주 동안에 급격히 감소하였다. 이후 어느 정도 회복하였지만, 최종적으로 주사 후 7주경 부정소 무게(71%)와 정자 수(38%) 모두 최초 수준에는 미달하였다. 부정소에서의 bcl-2 전사 수준은 주사 직후부터 6주 후까지 지속되다가 주사 후 7주에 유의하게 상승하였다. 또한 bax 전사 수준은 주사 후 6주에 유의하게 감소하였으며 나머지 전 기간 동안에는 별다른 차이가 없었다. 한편 Fas 전사 수준은 EDS 주사 후 $1{\sim}2$ 주간 상승하였다가 주사 후 3주부터 정상 수준으로 감소하여 7주까지 지속되었다. 유사하게, Fas-L의 전사 수준도 주사 후 $1{\sim}3$주 동안 상승하였다가 주사 후 4주부터 정상 수준으로 복귀하였다. 본 연구의 결과는 EDS 주사가 흰쥐 부정소에서의 세포자연사 관련 유전자 발현을 유도할 가능성을 보여준 것이며, 특히 Fas와 Fas-L 유전자 활성이 초기 세포자연사 유도 과정에 중요하고, 그 결과로 부정소 무게 감소와 정자 수 감소가 초래되는 것으로 추정된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제6권2호
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• pp.111-115
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• 2002

세로토닌(serotonin, 5-HT)은 아민류 가운데 카테콜아민과 더불어 중요한 체네 생리 및 행동 조절을 담당하는 신경 전달물질이다. 특히 'Prozac'으로 잘 알려진 항우울제는 5-HT의 세포내 재흡수를 선택적으로 억제하는 약물(selective serotonin reuptake inhibitor, SSRI)로써 광범위하게 사용중인 약물인데, 알려진 부작용으로 사정 능력의 변화가 관찰된다. 이는 5-HT에 의한 성 행동 또는 성 기능 조절기작이 있음을 의미한다. 본 연구에서는 수컷 흰쥐의 성 행동 조절에 관여함이 잘 알려진 5-HT의 중추 신경계 수준에서의 작용 외에 말초 조직 수준에서 직접 작용이 가능한가의 여부를 검증하기 위해서 정소, 정관, 저정낭 등 수컷 흰쥐의 생식 기관들을 대상으로 5-HT 수용체 아형들의 유전자 발현 여부를 조사하였다. 적출된 뇌, 정소, 정관, 저정낭, 음경해면체 등의 장기에서 추출한 total RNA로 5-HT 수용체 각 아형들에 대한 RT-PCR을 시행한 결과, 대조군인 뇌는 물론 모든 생식 기관에서 다양한 5-HT수용체 아형들의 mRNA발현을 확인할 수 있었다. 특히 사정 반응을 담당하는 최종 장기인 저정낭과 정관에서, 지금까지 여러 연구 결과에서 사정 현상에 관여할 것으로 추정되어 온 5-H $T_{1A}$, 5-H $T_{1B}$, 5-H $T_{2C}$ 수용체 아형들이 실제로 발현됨을 관찰하였다. 이 결과는 5-HT에 의한 성 행동 조절이 중추신경계 수준에서는 물론 말초 조직 수준에서도 직접 가능함을 시사하는 것이다. 본 연구의 시도와 같이 5-HT의 다양한 작용기전에 대한 조사는 포유동물 성 행동에 대한 이해 증진과 더불어 성기능 이상의 부작용이 적은 새로운 항우울제의 개발로 연결될 수 있다고 판단된다.다.다.다.ized freezing방법간에 큰 차이가 없음을 볼 수 있었다.유의 경우 $World-Labs^(R)$ 처리구가 가장 높았다.상으로 면역활성 실험을 실시한 결과, 장관면역 활성은 젖산균의 세포질 획분에서 양성 대조군으로 사용한 LPS와 같은 수준의 면역활성을 나타내었고, 특히 Lb. acidophilus속 균주들의 세포벽 획분의 장관 면역활성이 다른 균주보다 높게 나타났다. 한편 젖산균주의 세포질과 세포벽 성분에 대한 비장 림프구의 증식능은 대조군과 비슷한 수준으로 낮게 관찰되었으나, 이들의 대식 세포증식능은 세포벽 및 세포질 모두의 획분에서 대조군보다 높았으며 특히 세포벽 획분의 경우에는 양성대조군인 LPS 보다 높거나 유사한 정도의 높은 활성을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 시험 균주 중에서 Lb. acidophilus 균주인 DDS-1과 B-3208이 프로바이오틱스로서 요구되는 조건을 충족시킨다는 것을 알 수 있었으며, 이들 균주의 상업적 이용 가능성을 재차 확인할 수 있었다./TEX>, 함량은 가공된 냉동감자보다 높은 것으로 나타났다. 상온 냉장저장 감자의 vitamin $B_1$, $B_2$ 함량은 각각 6, 4주차 이후부터 급격한 감소를 보였으나, 냉동저장 감자의 경우 48주(12개월)저장 중 함량변화가 없었다. 물성적 품질변화 평가에서 상온 냉장저장 감자의 무게와 부피는 24주간 다소 감소하는 경향을 보였으나 통계적인 유의차는 없었다. 냉동저장 감자의 무게와 부피 변화는 48주간 전혀 없었다. 상온 냉장저장 감자의 조직의 강도(hardness)는 24주간 다소 감소하는 경향을 보였으나 냉동저장 감자는 48주간 hardness의 변화가 전혀 없었다. Frozen mashed 감자는 저장기간이 지날수록 응집력(cohesiveness)이 조금씩 떨어졌으나 다른

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권1호
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• pp.31-39
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• 2008

손상된 뇌신경조직내에서 신경줄기세포로부터 새로운 신경세포로의 분화가 상당히 제한되어 있어 이것이 손상된 뇌신경조직의 복구가 잘 이루어지지 않는 원인이라 여겨지고 있다. 본 연구에서는 세포배양을 통해 지방조직 중간엽 줄기세포를 도파민성 신경세포와 콜린성 신경세포로 분화를 유도하였다. 중간엽 줄기세포를 신경세포로 분화시키기 위해 N2배양액에 bFGF, EGF, dimethyl sulphoxide (DMSO)와 butylated hydroxyanisole (BHA)를 첨가하여 유도하였다. DMSO와 BHA에 처리된 중간엽 줄기세포가 빠르게 신경세포 모양으로 분화하는 것을 관찰하였으며, 이것은 면역조직학적 염색에서 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III, 별아교세포에 대한 특이 표지인 GFAP, 흰돌기아교세포에 대한 특이 표지인 Gal-C에 대해 양성반응을 나타내었다. RT-PCR 분석에서 배양 단계에 따라 신경세포에 특이적인 표지 인자인 neuro D1, $\beta$-tubulin III, GFAP, nestin 등의 발현을 통해, 중간엽 줄기세포가 신경세포로 분화됨을 확인하였다. 그러나 중간엽줄기세포가 신경세포로 분화된 이후에는 줄기세포 표지인 SCF, C-kit와 stat-3 등은 발현되지 않았다. 또한, 중간엽줄기세포에 bFGF, SHH와 FGF8 등을 처리하면 도파민 신경세포로 분화하였다. 중간엽 줄기세포에 bFGF, RA, Shh를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰을 때, 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III와 콜린성 신경 특이 표지인 ChAT에 양성반응를 보였다. 결론적으로 사람 지방조직의 중간엽 줄기세포가 도파민성과 콜린성 신경세포로 분화가 가능하고 이러한 잠재성을 가진 지방 유래 중간엽 줄기세포는 퇴행성 신경질환에 대한 세포 치료제로서 가능성을 제시한다.

• Molecules and Cells
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• 제40권6호
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• pp.386-392
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• 2017

Periodontal ligament stem cells (PDLSCs) are multipotent stem cells derived from periodontium and have mesenchymal stem cell (MSC)-like characteristics. Recently, the perivascular region was recognized as the developmental origin of MSCs, which suggests the in vivo angiogenic potential of PDLSCs. In this study, we investigated whether PDLSCs could be a potential source of perivascular cells, which could contribute to in vivo angiogenesis. PDLSCs exhibited typical MSC-like characteristics such as the expression pattern of surface markers (CD29, CD44, CD73, and CD105) and differentiation potentials (osteogenic and adipogenic differentiation). Moreover, PDLSCs expressed perivascular cell markers such as NG2, ${\alpha}-smooth$ muscle actin, platelet-derived growth factor receptor ${\beta}$, and CD146. We conducted an in vivo Matrigel plug assay to confirm the in vivo angiogenic potential of PDLSCs. We could not observe significant vessel-like structures with PDLSCs alone or human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) alone at day 7 after injection. However, when PDLSCs and HUVECs were co-injected, there were vessel-like structures containing red blood cells in the lumens, which suggested that anastomosis occurred between newly formed vessels and host circulatory system. To block the $SDF-1{\alpha}$ and CXCR4 axis between PDLSCs and HUVECs, AMD3100, a CXCR4 antagonist, was added into the Matrigel plug. After day 3 and day 7 after injection, there were no significant vessel-like structures. In conclusion, we demonstrated the perivascular characteristics of PDLSCs and their contribution to in vivo angiogenesis, which might imply potential application of PDLSCs into the neovascularization of tissue engineering and vascular diseases.